CDIO理念下机械卓越工程师的培养

点赞:11115 浏览:46186 近期更新时间:2023-12-20 作者:网友分享原创网站原创

[摘 要]通过分析高等院校工程教育中校企合作进行实践教学存在的问题,借鉴CDIO教育理念,结合安徽理工大学实施机械卓越工程师培养的实践提出了联手中小企业实施“卓越工程师计划”、构建多体联合实践教学平台的培养模式,以期为同类专业实施“卓越工程师计划”提供建议和参考.

[关 键 词]卓越工程师;中小企业;校企合作;项目教学;培养模式

[中图分类号]G642.0[文献标志码]A[文章编号]1005-4634(2014)04-0090-03

0引言

国家教育部实施的“卓越工程师教育培养计划”是我国高等工程教育的重大教改项目,旨在改革工程教育人才培养模式,创新校企联合培养人才机制,使高等工程教育主动怎么写作国家的战略需求和行业企业的需求,确立以德为先、能力为重、全面发展的人才培养观[1-3],着力提升学生的工程素养,侧重培养学生的工程实践能力、工程设计能力和工程创新能力.“卓越工程师计划”提出的工程教育改革的重要特征之一便是要回归工程,产学研相结合,以强化学生的工程实践能力与创新能力作为人才培养模式改革的重点.因而,校企合作便成为实施“卓越工程师计划”的重要途径和有效载体,对工程人才培养具有十分重要的作用.而校企深度合作、构建校企联合培养体和工程人才成长环境成为实施“卓越工程师计划”、培养机械卓越工程师的关键.

安徽理工大学机械设计制造及其自动化专业在传承已有的高素质工程人才培养成果的基础上,依托高素质师资队伍和地缘优势,联合中小企业构建校企联合培养体,优化课程体系、强化实践教学和创新教育,探索出了一套特色鲜明的卓越机械工程人才培养模式和培养体系.

1校企联合培养现状

中国的工程教育经过多年的发展虽已具备较好的基础,大致能满足社会对各类工程技术人才的基本需求.但在社会经济快速发展、转型的大背景下,工程教育仍显滞后,不仅体现在工程人才培养过程中忽视工程知识的系统性方面,更主要的是工程教育中工程能力与实践的缺失.校企联合存在壁垒,企业在工程教育中参与面较小,积极性不够,绝大多数的高校存在重理论轻实践的现象,导致工程类学生很难有机会去涉足工程实践,动手能力较差,缺乏管理工程的初步能力和素质,在创新意识和创新能力培养方面严重不足.

目前,我国大部分试点高校实施了“3+1”的人才培养模式,学生前三年以在学校学习为主,最后一年主要在企业培养,安徽理工大学机械设计制造及其自动化专业也基本采用这个校企联合培养模式,但在实施过程中存在诸多不足.一方面,由于缺乏政府层面的优惠政策激励,校企联合培养环节企业付出较多且短期很难有明显的效益回报,企业参与人才培养的积极性不高;另一方面,学校缺乏系统和科学规划,与企业之间缺乏有效沟通和深入了解,联合培养签约企业以大企业为主,随着行业分工的调整,大企业的生产模式不再是大而全,很多工序或零部件由其它企业代工,导致在单纯一个企业内的培养环节缺乏系统性和全面性,难以满足机械卓越工程师培养的需要.同时,校企双方均担心学生出现安全事故,在企业培养阶段使得学生很难深入生产实践,因而所获得的真正动手的机会很少,学习效果大打折扣.


2借鉴CDIO教育理念的机械卓越工程师培养模式

CDIO中的各个字母分别代表构思、设计、实现和运作,以自产品研发到产品运行的全生命周期为载体,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式去学习工程知识.CDIO是由麻省理工学院、瑞典林克平大学和瑞典皇家工学院等四所工程大学经过四年的探索与研究创立的工程教育理念,是近年来国际工程教育的重要改革,它倡导工程教育应当从科学向工程回归,既能运用于对精英化的高水平创新人才的培养,也适用于大众化工程专业的教育,它完全符合我国卓越工程师的培养需要,对我国实施卓越工程师教育培养计划的实施具有借鉴和启示作用[4,5].

2.1确立工程人才培养目标,优化人才培养模式

“卓越工程师计划”的工作思路就是要借鉴发达国家在高等工程教育领域的成功经验,创建具有中国特色的工程教育模式,通过教育与行业、高校与企业的密切合作,在实际工程的背景下,围绕工程技术主线,着力提高学生的工程意识、工程素质和工程实践能力,培养造就一大批创新能力强、适应企业和社会发展需要的多类型优秀工程师.“卓越工程师”与COIO模式的培养目标是惊人的一致,只是CDIO模式更注重于学生综合素质的培养,要求他们不仅要成为技术专家,而且要成为能够在现代组织管理模式和市场运行机制下从事产品系统开发的工程师,更是以人类福祉为宗旨的具有社会责任感的工程人才与社会文明的缔造者[6].在教育思想与理念上树立大工程观意识,重视工程系统及其背景,切实加强工程实践能力的培养,并结合学校自身特色,真正实现面向工程的办学理念和培养目标.

安徽理工大学的机械卓越工程师培养目标是:按照教育部通用标准和机械行业标准,培养面向工程领域,坚持理论与实践相结合,能适应和支撑产业发展、创新意识强、技术研究和工程实践能力优的应用型、复合型工程技术和工程管理人才,主要在机械工程领域从事产品设计、生产、营销、怎么写作或工程项目施工、运营管理.在实施过程中将注重学生学科基础、技术技能、职业能力、团队写作和领导能力的培养,进一步加强学生的工程意识、创新意识、工程素质,提高其工程设计能力、工程实践能力和工程创新能力,培养面向未来、高素质、具有国际竞争力的创新型机械卓越工程师.其中,突出强调的产品开发、项目施工及组织管理能力和工程实践能力只能依托企业进行培养.

2.2校企深度合作,构建多体联合实践教学平台

校企深度合作是针对以往校企合作在内容上较狭隘、合作目的单一、双方缺乏互惠共赢的利益机制,难以深入而持续的合作而言的[7].因而,要实施“卓越工程师计划”,必须打破高校和行业之间的壁垒,校企双方应以“双主体”的方式深度合作,充分考虑双方的利益诉求,共同组建联合培养机构等部门,制定合作与管理机制,共同确定人才培养目标和课程体系,共建师资队伍,共同指导实践教学,开展合作办学、人才培养、产学研合作、科技攻关等全方位、深层次、持续性的合作,最终提升工程人才的培养质量,为企业和社会源源不断地输送合格的卓越工程师.一方面有利于企业借助于高校众多学术性高端人才及其成果解决企业存在的关键性技术难题,促进企业快速发展;同时,也有利于高校教师加深对生产实践的了解,丰富工程实践经验.另一方面,也有利于学生深入企业,获得真正意义上的专业实习和实践机会,增强动手能力,并可从企业导师处了解掌握企业工作流程,学会如何运用所学专业知识灵活的解决工程实际问题,有利于学生快速向工程师的角色转变.按照机械卓越工程师培养方案的要求,安徽理工大学已与江苏鹏飞集团、中泰国际(集团)高新技术有限公司、凯盛重工等十余家知名大企业签署人才联合培养协议,共建工程人才培养基地、联合实验室和研究生工作站.利用企业先进的工艺设计和装备制造能力,提升机械类学生工程实践能力的培养水平,还实施了专业教师企业挂职锻炼工程和青年教师进企业培养工程.同时,为了避免大企业培养的单一性缺陷,学校联合数十家中小企业,采用“1+X”(一个大企业,多个中小企业)方式,多企业联合构建具有系统性的多体联合实践教学平台,切实保障行业企业能够深度参与机械卓越工程师的培养过程,培养学生系统工程技术能力,强化培养学生的工程能力和创新能力.

2.3严格规范评聘与考核,构建多元化的师资队伍

CDIO模式的标准9和10分别提出教师能力的提升和教师教学能力的提高,要提升教师的基本个人能力和人际能力以及产品、过程和系统构建的能力,采取措施以提高教师在一体化学习经验、运用主动和经验学习方法以及学生考核等方面的能力.这与“卓越工程师计划”中对教师的要求是一致的.提高教师的创新意识、工程素养和工程实践能力是培养机械卓越工程师的重要保障,因为教师既是知识的载体,又是知识的“播种机”,只有加强教师CDIO能力,才能根据学生“学”的需要因材施教,调动学生的学习积极性;才能根据“卓越工程师计划”的要求对学生进行全面系统教育,为学生奠定好坚实的基础.

目前,在机械类教师队伍中普遍存在重科研轻教学和重理论研究轻工程实践等现象.同时,由于大部分教师基本上是只有从学校到学校的经历,虽具有扎实的理论知识和较强的科研能力,但未接受过长期而系统的工程实践训练,导致其在教学过程中不能很好地结合工程实际或突出工程问题的特殊性,不利于对学生的工程意识和工程实践能力的培养.因而首先需要改革和完善教师聘任和考核制度.对偏“工程型”教师的评价应重工程实践成果轻论文,侧重考核教师在工程研究与改革、项目设计、产品开发、社会怎么写作及产学合作等方面的能力.可将教师的企业工作经历列入“工程型”教师的晋升考核指标,通过改革使教师在科研、教学与工程实践三者之间取得相对合理的平衡.在现有师资条件不足的条件下可以采用“走出去”和“引进来”办法,构建多元化的师资队伍.一方面,学校应鼓励青年教师参与实践教学和进企业锻炼,有计划地选派教师到企业挂职锻炼或交流学习,积累工程实践经验;另一方面,可以从企业或研究所积极引进具有实际工程经验的优秀人才担任专、教师,承担专业课程教学任务和培养校内教师,实行实践环节双导师制[8,9].

2.4采用专业实践+项目教学模式,提升学生工程能力

为充分训练学生的工程实践能力和创新能力,学校改革实践教学,采用专业实践+项目教学模式,即系统性的专业实践教学培养环节配套一些基于学科交叉复杂的工程实践训练项目.一方面强化校内实践教学环节,增加学时、严格规范教学内容、注重系统性和工程性;另一方面,强化企业与社会环境下的综合性工程实践训练,推进人才培养与生产劳动及社会实践相结合.积极探索新的实践教学模式,将实践性强的课堂“搬”到实验室和车间,让学生在实验室、车间完成课外作业、课程设计和毕业设计,掌握企业产品的开发、生产和管理全过程,在条件允许的情况下可以进行产品开发、工程项目设计和管理过程模拟训练,由企业工程师和专业教师工程考核学生的学习效果,使学生能身临其境地体验到企业的产品设计、开发与管理过程,提高其职业素养和工程实践能力.

为充分调动学生的创新积极性,鼓励学科交叉,在继续开发所有实验室的基础上,学校成立了机械创新实践中心,下设机械创新制作中心、智能机器人工作室、电子创新工作室、大学生创意设计中心、模型制作中心和创业孵化基地,每年公开选拔、资助20个创新团队和10个创新创业公司,为各项目小组提供研讨、资料共享和动手实践的独立空间[10].每个创新团队由来自不同专业的5~10名学生组成,并配置2~3名指导老师,其中1名具有企业背景.试点班每名学生可通过双向选择的方式确定1名实践经验丰富的导师.创新实践中心实行团队项目负责制,项目组在教师指导下积极探索应用性、开发性的科技创新实践,全面提升CDIO能力,并能尽早介入较为复杂的工程项目开发.

3结束语

机械设计制造及其自动化专业实施“卓越工程师计划”,是为了培养和造就一大批能适应经济社会发展需求的、具有较强创新能力和高素质的机械类工程技术人才,也是高校强化主动怎么写作行业企业需求、创新校企联合培养人才机制、改革工程教育人才培养模式的重大教改项目.在培养与国际相接轨的机械卓越工程师的过程中,需要大胆借鉴和吸收CDIO的先进教育理念,提升师生的CDIO能力,有利于国内高校建立正确的工程教育改革思路,确定工程人才的培养目标与培养模式,加强实践型师资队伍建设,促进校企深度合作,构建多体联合实践教学平台,培养真正的机械卓越工程师.